public class HeapSort {
    public int[] elem;     // 存储堆元素的数组
    public int usedSize;   // 堆中当前有效元素数量

    // 构造方法
    public HeapSort() {
        this.elem = new int[6];  // 初始容量为6
    }

    // 初始化数组（未建堆）
    public void initElem(int[] array) {
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            this.elem[i] = array[i];
            usedSize++;
        }
    }

    // 建堆操作
    public void createHeap() {
        for (int parent = (usedSize-1-1)/2; parent >= 0; parent--) {
            siftDown(parent, usedSize);
        }
    }

    // 向下调整
    private void siftDown(int parent, int usedSize) {
        int child = 2*parent+1;
        while (child < usedSize) {
            if(child+1 < usedSize && elem[child] < elem[child+1]) {
                child++;
            }
            if(elem[child] > elem[parent]) {
                swap(elem,parent,child);
                parent = child;
                child = 2*parent+1;
            }else {
                break;
            }
        }
    }

    private void swap(int[] array,int i,int j) {
        int tmp = array[i];
        array[i] = array[j];
        array[j] = tmp;
    }

    public void heapSort() {
        createHeap(); // 建堆
        int end = usedSize-1; // 最后元素下标
                                                                                                  while (end > 0) {     // 直到堆剩1元素
            swap(elem,0,end);// 堆顶(最大值)移到最后
            siftDown(0,end); // 调整剩余堆
            end--;                  // 缩小堆范围
        }
    }
}
